المقاصة البصرية العابرة باستخدام جزيئات الامتصاص للتصوير خارج الجسم الحي والتصوير في الجسم الحي

يهدف هذا البحث إلى تقييم وتنفيذ تطهير الأنسجة باستخدام جزيئات الامتصاص كاستراتيجية غير جراحية لتعزيز التصوير الطبي الحيوي في كل من الأنسجة خارج الجسم الحي الحية. لقد أثبتنا أنه يمكن استخدام الطرترازين الصبغي الغذائي لتحقيق تطهير بصري سريع وقابل للانعكاس في كل من الأنسجة الحية ، مما يعزز بشكل كبير عمق التصوير ووضوحه. يعالج بروتوكولنا فجوة حرجة في قابلية استنساخ المقاصة البصرية العابرة من خلال مراقبة الجزيئات ، ويدمج تقنيات التصور الحسابي المتقدمة لتعزيز رؤية الميزات.

من خلال توفير بروتوكول مفصل لتطهير الأنسجة بجزيئات الامتصاص ، يساعد عملنا مجتمع أبحاث البيولوجيا والتصوير الطبي الحيوي الأوسع على تطبيق هذه الأساليب في دراساتهم الخاصة. يعمل مختبرنا على تطوير هذه التكنولوجيا من خلال استكشاف التفاعل المادي بين الضوء والأنسجة ، وتوسيع نطاق المواد المتاحة وتطوير منصات تصوير بصري محسنة. للبدء ، احسب الكتلة المطلوبة من مسحوق صبغة التارترازين لتحضير حجم المحلول المطلوب.

انقل الكمية المحسوبة من مسحوق الصبغة إلى قارورة زجاجية نظيفة. باستخدام ماصة حجمية ، أضف الحجم المطلوب من الماء منزوع الأيونات إلى القارورة للحفاظ على الدقة. إذا لم تذوب الصبغة تماما في درجة حرارة الغرفة ، ضع القارورة الزجاجية في فرن المختبر المسخن مسبقا إلى 40 درجة مئوية لمدة 10 دقائق أو حتى تذوب تماما.

ثم قم بتدوير محلول الصبغة لمدة 30 ثانية إلى دقيقة واحدة لضمان الذوبان الكامل. بالنسبة للأنسجة خارج الجسم الحي ، قم بتقطيع منديل صدر الدجاج إلى السماكة المطلوبة في اتجاه مواز لألياف الكولاجين ، ونظف الأنسجة المقطعة برفق بالماء. ضع المنديل بين شريحتين مجهريتين نظيفتين لقياس السماكة.

اضغط برفق على الشرائح معا واستخدم عيار ورني لقياس المسافة في مركز الأنسجة. بعد ذلك ، انقع الأنسجة في محلول الصبغة المحضر. ضع الحاوية على شاكر مداري ورجها بمعدل 100 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق.

قم بإزالة الأنسجة من محلول الصبغة باستخدام ملقط نظيف. ضع العينة بين شريحتين زجاجيتين شفافتين والتقط الصور باستخدام كاميرا رقمية أو علمية مضبوطة على الدقة والتكبير المناسبين. قم بإجراء عملية التصوير في بيئة ضوئية خاضعة للرقابة لتقليل تداخل الضوء الخارجي.

لقياس الإرسال البصري ، ضع العينة المحضرة في مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة المرئية للأشعة فوق البنفسجية. تأكد من أن النظام محدد بشكل صحيح وأن شعاع الضوء يمر عبر نفس منطقة الأنسجة قبل العلاج وبعده بمحلول الصبغة للحفاظ على تناسق القياس. بالنسبة لهذا الإجراء، ضع المخدر على وسادة تسخين مخففة عند 37 درجة مئوية.

باستخدام مقصات الصغيرة ، قم بقص الفراء من منطقة التصوير المطلوبة. ضعي كريم إزالة الشعر على المنطقة المشذبة لمدة تقل عن 60 ثانية لإزالة أي شعر متبقي وإزالة الكريم على الفور. نظف البشرة باستخدام مناديل الكحول لمنع التهيج.

لتحضير إعداد التصوير ، ضع وسادة تسخين مضبوطة على 37 درجة مئوية أسفل لمنع انخفاض حرارة الجسم. قم بمحاذاة مصدر الضوء والكاميرا لالتقاط صور عالية الجودة. استخدم محلول تارترازين 0.65 مولار ممزوجا بجل الاجاروز من 0.3٪ إلى 0.4٪ للاستخدام.

باستخدام قطارة ، ضع المحلول المحضر على الجلد ، إما على البطن أو الرأس ، اعتمادا على التجربة. اترك المحلول يجلس لبضع ثوان لبدء الامتصاص. الآن ، باستخدام قطعة قطن ، افرك منطقة التطبيق برفق لتوزيع المحلول بالتساوي وتعزيز امتصاص الجلد.

ثم قم بتدليك المنطقة برفق باستخدام قطعة قطن نظيفة وقم بتطبيق المزيد من المحلول حسب الحاجة. راقب ظهور النقاط الحمراء البرتقالية ، والتي ستندمج تدريجيا في لون موحد ، مما يشير إلى اختراق الصبغة الناجح وبدء المقاصة البصرية. استمر في تدليك المنطقة حتى يصبح الجلد شفافا وتظهر الأعضاء الداخلية ، الأمر الذي يستغرق عادة حوالي ثلاث إلى خمس دقائق لمنطقة صغيرة.

ضع شريحة زجاجية أو غطاء زجاجي برفق على الجلد لتقليل لمعان السطح وتقليل الانعكاس. نظف محلول الصبغة برفق من الجلد باستخدام قطعة قطن أو قطعة قماش ناعمة مبللة بالماء. سوف ينعكس تأثير المقاصة البصرية وسيعود الجلد تدريجيا إلى مظهره الأصلي المعتم.

بعد إيقاف تشغيل التخدير بالغاز ، اسمح للحيوان باستعادة وعيه. بمجرد أن يصبح مستيقظا تماما ومتحركا ، أعده إلى قفص منزله. في أنسجة صدور الدجاج خارج الجسم الحي غير المعالجة ، لم تكن الأنماط الأساسية مرئية ، وأظهرت بيانات مقياس الطيف قيم انتقال منخفضة انخفضت مع زيادة سمك الأنسجة.

بعد العلاج بمحلول تارترازين 0.65 مولار ، أصبحت الأنسجة شفافة بشكل واضح وظهرت أنماط الشبكة والشعار الأساسية بوضوح. كما لوحظت زيادات كبيرة في قيم الإرسال عبر جميع السماكات في الطيف المرئي. في الفئران الحية ، مكن تطبيق محلول التارترازين 0.65 مولار من تصور الأعضاء الداخلية من خلال الجلد في غضون دقائق من العلاج ، مما أظهر شفافية متزايدة بشكل واضح في مناطق البطن.

سمح التنظيف البصري لفروة الرأس بتصور الأوعية الدموية الدماغية دون الاستئصال الجراحي للجلد ، مما يدل على فعالية هذه التقنية في تصوير الدماغ. كان تأثير المقاصة قابلا للعكس تماما. أعاد شطف الأنسجة بالماء التعتيم والمظهر الطبيعي للبشرة في غضون ساعات ، مع ملاحظة إعادة نمو الشعر على مدى عدة أيام.